我公司承接各類工業(yè)廠房送風(fēng)、排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制作、安裝、改造工程。我公司可根據(jù)現(xiàn)場情況為您量身定做各種車間空氣的凈化、排風(fēng)、送風(fēng)系統(tǒng)。對于各類工廠車間焊接時(shí)產(chǎn)生的焊煙、打磨拋光時(shí)產(chǎn)生的粉塵、塑料產(chǎn)品成型時(shí)產(chǎn)生的異味、食品生產(chǎn)中產(chǎn)生的蒸汽、化工產(chǎn)品產(chǎn)生的有毒有害氣體等進(jìn)行排出車間的設(shè)計(jì)和施工。從而達(dá)到改善工作環(huán)境、產(chǎn)品質(zhì)量、提高工作效率目的。聯(lián)系方式手機(jī)15105497851史工。
我們會(huì)根據(jù)客戶的不同要求和具體的施工狀況制定不同的解決方案,將根據(jù)具體設(shè)計(jì)要求和類型,綜合運(yùn)用各種處理技術(shù),實(shí)施綜合治理以滿足不同場所的要求。
通風(fēng)管道設(shè)計(jì)阻力平衡
一、在通風(fēng)系統(tǒng)中的風(fēng)管是相互連接的一個(gè)整體,必然得遵循各支路阻力平衡規(guī)律,當(dāng)風(fēng)管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式、管道尺寸一經(jīng)確定,在一定的風(fēng)機(jī)作用下,各段的風(fēng)量是按阻力平衡規(guī)律自動(dòng)分配的。在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)未經(jīng)阻力平衡計(jì)算,會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)實(shí)際風(fēng)量分配與設(shè)計(jì)不符。當(dāng)然我們也可以通過調(diào)節(jié)風(fēng)閥來分配風(fēng)量,但這樣一來就又使非不利環(huán)路的風(fēng)壓多余。所以在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)考慮各環(huán)路的阻力平衡具有現(xiàn)實(shí)意義。
然而,不少設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行風(fēng)道水力計(jì)算及阻力平衡過程中僅僅憑經(jīng)驗(yàn)估算或查圖手算,這樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力還達(dá)不到理想效果。筆者所設(shè)計(jì)的計(jì)算軟件以excel為工作平臺(tái),用vba語言為開發(fā)工具,從而確保了程序的執(zhí)行效率。
二、阻力自動(dòng)平衡計(jì)算的基本步驟
風(fēng)道系統(tǒng)阻力平衡自動(dòng)計(jì)算的執(zhí)行過程基本延用常規(guī)設(shè)計(jì)的計(jì)算步驟,主要如下:
①將各節(jié)點(diǎn)間的邏輯關(guān)系、管段的相關(guān)參數(shù)依次輸入并保存,然后根據(jù)技術(shù)要求初步選定各管段的假定風(fēng)速;
②根據(jù)假定風(fēng)速自動(dòng)計(jì)算管段當(dāng)量水力直徑及阻力損失;
③用節(jié)點(diǎn)逆尋法自動(dòng)查找系統(tǒng)各環(huán)路的路徑及阻力損失,并確定系統(tǒng)不利環(huán)路;
④對非不利環(huán)路進(jìn)行自動(dòng)阻力平衡。
⑤對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行校核。
以上過程中只有工作量不大①、⑤需人工干預(yù),而其他步驟全部由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成。從而不但確保其計(jì)算速度及準(zhǔn)確性,而且還可根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)氖止ふ{(diào)整。
三、設(shè)計(jì)要點(diǎn)
要實(shí)現(xiàn)風(fēng)道系統(tǒng)的阻力平衡自動(dòng)計(jì)算過程,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)核心要點(diǎn)上。
3、1關(guān)鍵詞的定義
為了便于理解本文,筆者先將文中出現(xiàn)的部分關(guān)鍵詞作如下釋義。
節(jié)點(diǎn)的編號規(guī)則。為了能根據(jù)各節(jié)點(diǎn)間的邏輯關(guān)系,方便地查尋風(fēng)道系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)路,我們給各個(gè)節(jié)點(diǎn)一個(gè)數(shù)字編號,并對節(jié)點(diǎn)編號作如下假定:按風(fēng)量遞減方向?qū)?jié)點(diǎn)從小到大編號,或都說對于送風(fēng)系統(tǒng)則節(jié)點(diǎn)編號沿氣流方向遞增。
3、2系統(tǒng)各環(huán)路的自動(dòng)排序
系統(tǒng)各環(huán)路的自動(dòng)排序是實(shí)現(xiàn)阻力平衡自動(dòng)計(jì)算的前提,也是本程序的關(guān)鍵步驟之一。其過程實(shí)際上就是按照各環(huán)路的阻力損失大小進(jìn)行自動(dòng)排序的過程。通過排序可以較好的解決如下兩個(gè)問題:①可以根據(jù)排序結(jié)果直接選取系統(tǒng)的不利環(huán)路;②確實(shí)減少各環(huán)路阻力平衡時(shí)的重復(fù)計(jì)算。
系統(tǒng)各環(huán)路的自動(dòng)排序的具體執(zhí)行步驟如下:
①自動(dòng)選取末端節(jié)點(diǎn);
系統(tǒng)參數(shù)輸入時(shí),將除系統(tǒng)起始點(diǎn)外其他節(jié)點(diǎn)按編號從大到小列于風(fēng)道系統(tǒng)阻力平衡計(jì)算相關(guān)參數(shù)表的“節(jié)點(diǎn)列”中,并將對應(yīng)的緊前節(jié)點(diǎn)列于“緊前節(jié)點(diǎn)列”中,如圖2所示。在自動(dòng)選取末端節(jié)點(diǎn)時(shí),計(jì)算機(jī)逐一查找節(jié)點(diǎn)列中的節(jié)點(diǎn)在緊前節(jié)點(diǎn)列中的重復(fù)出現(xiàn)次數(shù),若出現(xiàn)次數(shù)為0則為末端節(jié)點(diǎn),為1則為普通節(jié)點(diǎn),否則為分叉點(diǎn)。
②依次搜索每一個(gè)末端節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的環(huán)路路徑并同步計(jì)算 其阻力損失值。
根據(jù)圖2中各節(jié)點(diǎn)的邏輯關(guān)系進(jìn)行自動(dòng)查尋。即先由末端節(jié)點(diǎn)找出其對應(yīng)的緊前節(jié)點(diǎn),然后再查尋該緊前節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)的緊前節(jié)點(diǎn)及管段阻力損失,重復(fù)此過程直至對應(yīng)的緊前節(jié)點(diǎn)為系統(tǒng)起始節(jié)點(diǎn)則該環(huán)路查尋完畢,將環(huán)路所有管段的阻力損失累加即為環(huán)路阻力損失值。實(shí)際上該過程是一個(gè)循環(huán)與遞歸的過程,筆者稱此方法為逆尋法。
③按阻力損失值從大到小對所有環(huán)路進(jìn)行排列。
此時(shí)排在前面的那條環(huán)路即為該風(fēng)管系統(tǒng)的不利環(huán)路。
3、3各環(huán)路的阻力平衡
阻力平衡是整個(gè)風(fēng)管設(shè)計(jì)過程中煩瑣,也是關(guān)鍵的一步。在本文中筆者采用按環(huán)路阻力值從大到小的順序依次對各環(huán)路進(jìn)行平衡,并對業(yè)已進(jìn)過平衡的管段不再進(jìn)行調(diào)整,可較好的解決平衡過程中的重復(fù)計(jì)算問題。為了便于計(jì)算,我們假設(shè)風(fēng)管支路中需調(diào)整的各管段其調(diào)整前后阻力值比例保持不變,而調(diào)整前后管徑與阻力值之間的關(guān)系為:
d=d(p/p)0.225(1)
式中,d、 d:阻力平衡前后風(fēng)管支路的管徑;p、 p:阻力平衡前后不利環(huán)路上對應(yīng)風(fēng)管支路的阻力值。
阻力平衡自動(dòng)計(jì)算時(shí),將環(huán)路中已經(jīng)調(diào)整的管段路徑及阻力損失值除去,并對未經(jīng)調(diào)整的支路按式(1)對各管段計(jì)算出經(jīng)阻力平衡后的管徑d,由d計(jì)算出對應(yīng)的速度v及管段阻力δp。
3、4計(jì)算結(jié)果的校核
由于以上計(jì)算過程是在風(fēng)管為任意直徑圓管的假設(shè)條件下的計(jì)算結(jié)果,而實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)可能是圓管也可能是矩形管,而其管徑也必須為標(biāo)準(zhǔn)管徑。所以在校核時(shí)首先必須將風(fēng)管的管徑轉(zhuǎn)換成相近水力直徑的標(biāo)準(zhǔn)管徑,并將對應(yīng)的風(fēng)速v、管段阻力δp進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。同時(shí),在阻力平衡時(shí)假設(shè)管段風(fēng)速可以為任意值,而實(shí)際中風(fēng)速有一定的限制,當(dāng)風(fēng)速超出其范圍時(shí)必須將該管段的風(fēng)速按技術(shù)要求進(jìn)行調(diào)整,并對管徑及管段阻力進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算,同時(shí)打印顯示要求加裝調(diào)阻閥門的支路及調(diào)阻閥門上的阻力值。還有要檢查阻力平衡后的滿足系統(tǒng)中總管段的(當(dāng)量)直徑總比分支管段(當(dāng)量)直徑大的變化規(guī)律。
經(jīng)校核后的各環(huán)路要重新計(jì)算其阻力值,看其不利環(huán)路發(fā)生變化,其他環(huán)路與不利環(huán)路的阻力差值超過許可范圍。若出現(xiàn)上述情況需對結(jié)果進(jìn)行重新調(diào)整。
四、結(jié)論
1、利用本文提出的方法并結(jié)合計(jì)算機(jī)進(jìn)行空調(diào)通風(fēng)風(fēng)道系統(tǒng)阻力的自動(dòng)平衡,具有快速準(zhǔn)確、簡便等優(yōu)點(diǎn);
2、加強(qiáng)人機(jī)互動(dòng),是需要進(jìn)一步深化的問題;
3、在自動(dòng)平衡過程中能進(jìn)一步結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,使風(fēng)道設(shè)計(jì)較優(yōu)化,需要進(jìn)一步研究解決。
4、本文以定風(fēng)量系統(tǒng)為模式展開,對風(fēng)管系統(tǒng)采用變風(fēng)量系統(tǒng)時(shí)的風(fēng)管設(shè)計(jì)與閥門控制亦有一定的借鑒意義。